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液體由于受重力吸引,一般由高處向低處流動。但在植物體中卻不然。植物的根從土壤中吸收水分和溶于水中的無機鹽,又把水及無機鹽逆著重力運送到每一個枝葉,有時甚至上升30米或更高。這是一種什么動力呢?這一現象曾迷惑了幾代的植物學家。根據現代科學的解釋,樹液的上升是各種力聯合作用的結果。 首先是根壓。一般情況下,植物根部的細胞液濃度往往大于土壤溶液的濃度。因此,水分總是向根部滲透,產生一種壓力,這種壓力叫根壓。如果切斷樹干,斷面即流出汁液,稱為傷流液,這種現象就是根壓的作用引起的。根壓使根部的水分上升到地上部分。一些草本植物的根壓不到1個大氣壓,而樹木的根壓就大多了,10米高的大樹根壓可達2~3個大氣壓。 水分上升的另一個力是蒸騰拉力。葉片蒸騰時,氣孔下腔附近的葉肉細胞水分不斷散失,需要從旁邊細胞取得水分。同時,旁邊細胞又從另一個細胞取得水分,如此下去,便從導管要水。最后根部從環境中吸收水分加以補充。因蒸騰過程產生的吸水力叫蒸騰拉力,這種力大于根壓,是水分上升的主要動力,它能使根部吸收的水分迅速運送到植株各個部分。 第三是內聚力。水分運輸到葉片的過程中,在根、莖、葉脈導管中的水分子之間彼此存在著一種特殊的吸引力 --內聚力,它能夠保持植物體內的水分,形成一個連續的水柱。水分子間結合得非常牢固,保證了導管中的水分形成連續的水柱而使水分不斷上升。 由于根壓、蒸騰拉力、內聚力這三種力的作用,地下水很快被運達到樹冠。其速度每小時可上升45米,最慢的每小時也能上升5米。一株小麥約在15分鐘內地下水就可布滿全身。( 佚名)
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